Mars może posiadać jądro ze płynnego żelaza, wnętrze Czerwonej Planety może przypominać wnętrza Wenus i Ziemi. Do takiego wniosku doszli naukowcy z JPL analizując dane w zakresie radiowym przesłane przez sondę Mars Global Surveyor. Uważają oni, że jądro planet nie zastygło jeszcze całkowicie, jest albo w całości płynne, albo posiada płynną otoczkę i jądro wewnętrzne w postaci ciała stałego.
„Ziemia posiada płynne jądro zewnętrzne i stałe jądro wewnętrzne. Tak też być może w przypadku Marsa” – mówi dr Charles Yoder, planetolog z JPL, autor pracy. – „Na Marsa ma wpływ grawitacyjne przyciąganie Słońca. Powoduje ono „pływy” pola grawitacyjnego, przypominające ideologicznie pływy morskie na Ziemi. Pojawia się niewielkie wybrzuszenie planety, które faluje od i do Słońca. Wybrzuszenie to nie przekracza jednego centymetra. Mierząc wybrzuszenie pola grawitacyjnego Marsa naukowcy mogą ocenić, jak elastyczna jest planeta. Zmierzona różnica jest na tyle duża, że wskazuje, że jądro planety musi być choć częściowo płynne” – wyjaśnia naukowiec.
Naukowcy śledzili dokładnie drogę, jaką pokonywał sygnał radiowy wysłany z sondy i na tej podstawie wyliczali jej dokładną orbitę. „Wybrzuszenie wynikające z pływów daje małą, a jednak dającą się wykryć siłę działającą na sondę. Powoduje dryft orbity sondy o jedną tysięczną stopnia na miesiąc” – mówi dr Alex Konopliv, współautor pracy.
Naukowcy połączyli dane o precesji Marsa uzyskane przez sondę Mars Pathfinder z odkrytymi przez MGS pływami i na tej podstawie wnioskowali o budowie jądra planety. Precesja to powolna zmiana kierunku osi obrotu, która zatacza w przestrzeni tak zwany stożek precesji. Dla Marsa oś zatacza cały stożek w ciągu 170 000 lat. Wartość precesji jest związana z koncentracją masy planety wokół jej środka. Szybsza precesja oznacza gęstsze jądro.
Dodatkowo, naukowcy stwierdzili, że jądro Marsa stanowi połowę wielkości planety, podobnie jak to jest w przypadku Ziemi i Wenus. W składzie wyróżnia się znaczną zawartością siarki.
Badania MGS pozwoliły również określić, ile lodu sublimuje z biegunowych powłok lodowych Marsa. Lód ten zmienia się bezpośrednio w postać gazową, a następnie jako gaz podlega ruchom atmosfery i często znajduje z powrotem się na przeciwległym biegunie. „Nasze badania pokazują, że zmiana masy suchego lodu na biegunie południowym jest 30 do 40 procent większa niż na biegunie północnym, co zgadza się z przewidywaniami opartymi o globalny model atmosfery na planecie” – mówi Yoder. Wyliczona zmiana masy zależy od założenia w jaka powierzchnia czapy lodowej sublimuje. Największa będzie gdy przyjmie się, że sublimacja rozkłada się jednorodnie na całej powierzchni.
